摘要:物理學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)科學(xué),是整個(gè)自然科學(xué)和現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),對(duì)促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展具有不可替代的作用。要學(xué)好物理就必須改變過(guò)去注重知識(shí)傳授的傾向,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)是物理教育本質(zhì)的自然回歸,符合素質(zhì)教育的理論和實(shí)踐的要求。而課堂上的演示實(shí)驗(yàn)正是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分,它不僅是建立物理概念和規(guī)律、理解和掌握物理知識(shí)不可缺少的環(huán)節(jié),還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的學(xué)習(xí)方法。也是變應(yīng)試教育為素質(zhì)教育,提高人才科學(xué)素質(zhì)的重要手段之一。針對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的改革問(wèn)題,本文就此談?wù)勛约旱哪w淺體會(huì)和做法,與同行們研討。一、認(rèn)清實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性;二、更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路;三、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法;四、建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)中的意識(shí)創(chuàng)新。
關(guān)鍵詞:物理 演示實(shí)驗(yàn) 改革 創(chuàng)新
演示實(shí)驗(yàn)生動(dòng)有趣,易形成懸念,它在創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的積極性和主動(dòng)性,引導(dǎo)學(xué)生追根求源探索知識(shí)上有極其重要的作用。本文就此談?wù)勛约旱哪w淺體會(huì)和作法,與本文就此談?wù)勛约旱哪w淺體會(huì)和作法,與同行們研討。
一、認(rèn)清實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性
目前,我們的學(xué)生普遍感到物理“難學(xué)”,其原因之一就是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)還很缺乏,尤其是農(nóng)村由于金費(fèi)不足實(shí)驗(yàn)器材還不到位。而在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家,他們非常重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和研究問(wèn)題的方法,如日本初中物理的課時(shí)數(shù)只有75課時(shí),但安排的學(xué)生實(shí)驗(yàn)卻有20個(gè),演示實(shí)驗(yàn)有130個(gè),并且絕大多數(shù)都是研究性實(shí)驗(yàn),基本形成以實(shí)驗(yàn)為中心的課堂體系??梢?jiàn),他們的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方面得到訓(xùn)練和能力培養(yǎng)比我國(guó)的學(xué)生多得多,他們學(xué)生的實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)比我國(guó)中學(xué)生強(qiáng)??上驳氖俏覈?guó)相關(guān)教育部門(mén)已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到這點(diǎn),所以在當(dāng)前我國(guó)中學(xué)教育由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變過(guò)程中,再次強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要位置并且落到了實(shí)處。如國(guó)家花大力氣為農(nóng)村學(xué)校免費(fèi)完成了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和“農(nóng)村四配套工程”等,國(guó)家的重視程度我們有目共睹。那作為教師我們更應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn),除了完成書(shū)本上的指定實(shí)驗(yàn)以外還必須研究教材中哪些地方學(xué)生感到抽象、容易混淆、接受困難,并結(jié)合教學(xué)實(shí)際,研究解決的方法,努力開(kāi)發(fā)一些直觀的演示,同時(shí)在教學(xué)中引進(jìn)近代物理學(xué)的某些思想方法和現(xiàn)代科學(xué)的新成就。這樣使教學(xué)內(nèi)容更加豐富,使學(xué)生的眼界更加開(kāi)闊更容易接受。例如“分子間作用力”的演示,可在兩只乒乓球間夾上一段彈簧,球的外側(cè)套上橡皮筋,平衡時(shí),引力等于斥力;增大球距時(shí),引力大于斥力;縮小球距時(shí),引力小于斥力。這樣不僅培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣,更多地拓寬學(xué)生視野豐富他們的想象,而且能有效地提高了學(xué)生的觀察能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
二、更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路
演示實(shí)驗(yàn)作為一種教學(xué)手段,是教師備課的重要內(nèi)容,需要教師認(rèn)真研究和準(zhǔn)備。有的教師輕視課前演示實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作,結(jié)果造成演示失敗或出現(xiàn)意想不到的情況,以致在課堂上手忙腳亂,“強(qiáng)行”讓學(xué)生接受結(jié)論,教學(xué)效果很不理想。造成這種情況的原因是多方面的,有的是思想認(rèn)識(shí)存在問(wèn)題,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不重視或持懷疑態(tài)度;有的是疏忽大意,以為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡(jiǎn)單,以前做過(guò)或曾看見(jiàn)別人做過(guò);還有的是怕麻煩。這些都是演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的大忌。教師在課前首先要準(zhǔn)備好與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的全部?jī)x器、材料。其次是在課前反復(fù)操作,直到熟練的地步,對(duì)于在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的故障做到心中有數(shù)并能及時(shí)排除。第三是掌握演示時(shí)間,注意與教學(xué)進(jìn)度緊密配合。第四是教師要考慮除大綱和教材中規(guī)定的演示實(shí)驗(yàn)外,還可以適當(dāng)補(bǔ)充哪些小實(shí)驗(yàn),或?qū)ΜF(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)作必要的改進(jìn),以提高教學(xué)效果。例如在講解蒸發(fā)吸熱這一問(wèn)題時(shí),教師可用方座支架、小燒瓶、細(xì)玻璃管、有色水和小燒杯等組裝一個(gè)伽利略氣體溫度計(jì),用它來(lái)演示蒸發(fā)吸熱現(xiàn)象比直接用普通溫度計(jì)演示現(xiàn)象清晰、直觀。第五是要考慮在演示過(guò)程中如何引導(dǎo)學(xué)生觀察,啟發(fā)學(xué)生思維,大限度地發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的作用。
人們的許多物理知識(shí)是通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的。如對(duì)于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平時(shí)看不到。在課堂上用三棱鏡做光的色散實(shí)驗(yàn)讓彩虹出現(xiàn)在教室里,使學(xué)生感到新奇;再引導(dǎo)讓學(xué)生去討論解開(kāi)雨后彩虹形成的這個(gè)謎。實(shí)驗(yàn)就是在人工控制條件下使物理現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)供人們觀察的工作。在這里學(xué)習(xí)的就不僅是色散的知識(shí),更重要的是學(xué)習(xí)了這種探索事實(shí)的根本方法──實(shí)驗(yàn)。
物理就是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)中,所以我認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅局限可以在課上,也可以在課下;可以使用實(shí)驗(yàn)室所配備的器材,也可以自備自制教具,甚至可以使用我們?nèi)粘I钪械默F(xiàn)有物品,經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實(shí)驗(yàn),如用水和玻璃做光的色散實(shí)驗(yàn)等,這些器材學(xué)生更熟悉,更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊,物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過(guò)這些課本上沒(méi)有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力:大家一起來(lái)想一想,還可以用什么來(lái)說(shuō)明我們要知道的內(nèi)容,或者,這種類(lèi)似的方法我們可以用來(lái)解決其他什么問(wèn)題等等。調(diào)動(dòng)學(xué)生剛剛起步的創(chuàng)新的意識(shí)和創(chuàng)新的精神。
總之,我們不是為做實(shí)驗(yàn)而做實(shí)驗(yàn),我們做實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)這種研究事物內(nèi)在聯(lián)系,研究問(wèn)題的方法。
三、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法
1、注重引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)
觀察是實(shí)驗(yàn)的第一步,也是創(chuàng)新的前提。觀察在生活中無(wú)處不在。
案例一:在演示凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí),可先讓學(xué)生細(xì)致觀察,然后出示以下問(wèn)題:①本實(shí)驗(yàn)需要研究觀察什么?怎樣觀察?觀察時(shí)光屏、透鏡、火焰三者的位置關(guān)系如何?②在光屏上會(huì)出現(xiàn)什么樣的像?③適當(dāng)改變距離后像的大小有何特點(diǎn)?光屏上是否一直都有像,若沒(méi)有是在什么情況下?為使學(xué)生養(yǎng)成細(xì)致觀察的習(xí)慣,培養(yǎng)他們的觀察能力,教師應(yīng)該在沒(méi)有出示以上問(wèn)題時(shí)就讓學(xué)生自由觀察。待觀察一段時(shí)間后,老師再讓學(xué)生回答以上問(wèn)題??隙ㄓ胁糠謱W(xué)生觀察方法不當(dāng),老師可指導(dǎo)學(xué)生重新觀察,這樣做一定可以大大激發(fā)學(xué)生的求知欲,掌握正確的觀察方法,從而留下深刻的印象。
在觀察中,要引導(dǎo)同學(xué)討論觀察的方法和應(yīng)注意的問(wèn)題。可以提示看到的不同的現(xiàn)象是由不同的原因引起的,但是具體到是哪些原因,應(yīng)該由學(xué)生通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)得出一定的結(jié)論,而不是老師在黑板上把各種條件羅列出,讓學(xué)生按部就班。那樣做實(shí)際限制了學(xué)生的思維,是不利于學(xué)生形成創(chuàng)新思維的。
2、要與學(xué)生緊密配合,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
演示實(shí)驗(yàn)本來(lái)就是教師利用課堂時(shí)間為學(xué)生演示,在操作的同時(shí)又引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、思考和分析的一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中,課堂演示實(shí)驗(yàn)一般以教師為主體,學(xué)生僅僅是旁觀者,而且很多實(shí)驗(yàn)學(xué)生根本看不清,特別是后邊的學(xué)生。不同程度的限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展,直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)的提高也不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,不能把學(xué)生當(dāng)作被動(dòng)接收的“倉(cāng)庫(kù)”,完全沒(méi)有發(fā)揮出演示實(shí)驗(yàn)的作用,是不可取的。教師要在演示的同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生觀察,不斷啟發(fā)提問(wèn),讓學(xué)生分析、討論,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使實(shí)驗(yàn)結(jié)論合情合理地被推導(dǎo)出來(lái)。
演示實(shí)驗(yàn)時(shí)還要注意不僅要現(xiàn)象清楚,而且還要面向全體學(xué)生。教師要想方設(shè)法增大演示實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度。投影放大、機(jī)械放大、自制可見(jiàn)度大的儀器進(jìn)行演示等都是常用的方法。甚至在實(shí)驗(yàn)操作上讓學(xué)生積極參與,讓學(xué)生充分了解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,多次重復(fù),加深印象,鞏固記憶。如讓學(xué)生上前來(lái)讀數(shù)或動(dòng)一動(dòng)手。案例二:在進(jìn)行馬德堡半球演示時(shí),先讓兩個(gè)“大力士”上來(lái)拉,不能將兩個(gè)半球拉開(kāi),打開(kāi)活塞,讓空氣進(jìn)入半球中,再讓兩個(gè)力氣小的學(xué)生來(lái)拉,卻很輕松地將兩個(gè)半球分開(kāi)了。兩相對(duì)比,說(shuō)明大氣壓強(qiáng)不僅存在,而且還不小,全體學(xué)生都留下了深刻的印象。
演示實(shí)驗(yàn)在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與,不僅有顯示學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的機(jī)會(huì),又能得到科學(xué)方法的訓(xùn)練及能力的培養(yǎng),加深理解和掌握物理概念和規(guī)律,同時(shí)可領(lǐng)略物理學(xué)的思想,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。
3、采用多種實(shí)驗(yàn)方法,活躍學(xué)生思維
筆者認(rèn)為在幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,允許學(xué)生用不同的器材、不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生需要在各種因素中進(jìn)行取舍,對(duì)所得信息進(jìn)行篩選。這就要求學(xué)生在確定的目標(biāo)下,有全局觀點(diǎn)和善于妥協(xié),在不同情況下善于應(yīng)變,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力,使學(xué)生分析、抽象概括、綜合表達(dá)能力都得到訓(xùn)練和發(fā)展。
4、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展
創(chuàng)新教學(xué)的構(gòu)成要素是研究性、引導(dǎo)性、發(fā)現(xiàn)性、歸納性等有機(jī)的結(jié)合起來(lái),這就要求教師在實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)造性的應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)方法和教學(xué)手段,將多種教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化組合,用“創(chuàng)造性的教”為學(xué)生“創(chuàng)造性的學(xué)”創(chuàng)造環(huán)境和條件。因此除了演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)之外,在學(xué)生的模型制作、游戲、調(diào)查小實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,也可以發(fā)展創(chuàng)造活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造。
例如,學(xué)習(xí)固體能傳聲的知識(shí)后,引導(dǎo)學(xué)生自制土電話
四、建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)中的意識(shí)創(chuàng)新
教師對(duì)教學(xué)目標(biāo)的完成情況進(jìn)行評(píng)估,為制訂下一個(gè)目標(biāo)做準(zhǔn)備,這是一個(gè)學(xué)科目標(biāo)的結(jié)束。如果說(shuō)學(xué)生已經(jīng)掌握了知識(shí)的重點(diǎn)、難點(diǎn),形成了相應(yīng)的技能技巧,那么教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行總結(jié),學(xué)生掌握了什么,超越了什么?誰(shuí)做得好?由教師和學(xué)生總結(jié)這個(gè)經(jīng)驗(yàn),從而形成再創(chuàng)新能力,這個(gè)環(huán)節(jié)是必不可少的。
在以往的教學(xué)評(píng)價(jià)當(dāng)中,往往是以學(xué)生的次考試的成績(jī)來(lái)評(píng)價(jià)每一個(gè)學(xué)生,在具有創(chuàng)新意識(shí)的教育教學(xué)過(guò)程中,這個(gè)評(píng)價(jià)方法自然也應(yīng)該有所改進(jìn),而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評(píng)價(jià)似乎成了其中的重點(diǎn)。新的評(píng)價(jià)觀點(diǎn)應(yīng)該重視學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中解決問(wèn)題的能力,在實(shí)際操作時(shí)就應(yīng)該努力避免死板、缺乏創(chuàng)造力的觀點(diǎn),這也是我們努力的方向之一。
總之,創(chuàng)新教育能使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),開(kāi)發(fā)智力提高素質(zhì),增加了鍛煉的機(jī)會(huì),增強(qiáng)了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的能力。而其在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體實(shí)施,也會(huì)給我們培養(yǎng)大量的適應(yīng)現(xiàn)代化社會(huì)需要的人才提供一個(gè)可行的方式方法。
關(guān)鍵詞:物理 演示實(shí)驗(yàn) 改革 創(chuàng)新
演示實(shí)驗(yàn)生動(dòng)有趣,易形成懸念,它在創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的積極性和主動(dòng)性,引導(dǎo)學(xué)生追根求源探索知識(shí)上有極其重要的作用。本文就此談?wù)勛约旱哪w淺體會(huì)和作法,與本文就此談?wù)勛约旱哪w淺體會(huì)和作法,與同行們研討。
一、認(rèn)清實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性
目前,我們的學(xué)生普遍感到物理“難學(xué)”,其原因之一就是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)還很缺乏,尤其是農(nóng)村由于金費(fèi)不足實(shí)驗(yàn)器材還不到位。而在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家,他們非常重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和研究問(wèn)題的方法,如日本初中物理的課時(shí)數(shù)只有75課時(shí),但安排的學(xué)生實(shí)驗(yàn)卻有20個(gè),演示實(shí)驗(yàn)有130個(gè),并且絕大多數(shù)都是研究性實(shí)驗(yàn),基本形成以實(shí)驗(yàn)為中心的課堂體系??梢?jiàn),他們的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方面得到訓(xùn)練和能力培養(yǎng)比我國(guó)的學(xué)生多得多,他們學(xué)生的實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)比我國(guó)中學(xué)生強(qiáng)??上驳氖俏覈?guó)相關(guān)教育部門(mén)已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到這點(diǎn),所以在當(dāng)前我國(guó)中學(xué)教育由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變過(guò)程中,再次強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要位置并且落到了實(shí)處。如國(guó)家花大力氣為農(nóng)村學(xué)校免費(fèi)完成了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和“農(nóng)村四配套工程”等,國(guó)家的重視程度我們有目共睹。那作為教師我們更應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn),除了完成書(shū)本上的指定實(shí)驗(yàn)以外還必須研究教材中哪些地方學(xué)生感到抽象、容易混淆、接受困難,并結(jié)合教學(xué)實(shí)際,研究解決的方法,努力開(kāi)發(fā)一些直觀的演示,同時(shí)在教學(xué)中引進(jìn)近代物理學(xué)的某些思想方法和現(xiàn)代科學(xué)的新成就。這樣使教學(xué)內(nèi)容更加豐富,使學(xué)生的眼界更加開(kāi)闊更容易接受。例如“分子間作用力”的演示,可在兩只乒乓球間夾上一段彈簧,球的外側(cè)套上橡皮筋,平衡時(shí),引力等于斥力;增大球距時(shí),引力大于斥力;縮小球距時(shí),引力小于斥力。這樣不僅培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣,更多地拓寬學(xué)生視野豐富他們的想象,而且能有效地提高了學(xué)生的觀察能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
二、更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路
演示實(shí)驗(yàn)作為一種教學(xué)手段,是教師備課的重要內(nèi)容,需要教師認(rèn)真研究和準(zhǔn)備。有的教師輕視課前演示實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作,結(jié)果造成演示失敗或出現(xiàn)意想不到的情況,以致在課堂上手忙腳亂,“強(qiáng)行”讓學(xué)生接受結(jié)論,教學(xué)效果很不理想。造成這種情況的原因是多方面的,有的是思想認(rèn)識(shí)存在問(wèn)題,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不重視或持懷疑態(tài)度;有的是疏忽大意,以為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡(jiǎn)單,以前做過(guò)或曾看見(jiàn)別人做過(guò);還有的是怕麻煩。這些都是演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的大忌。教師在課前首先要準(zhǔn)備好與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的全部?jī)x器、材料。其次是在課前反復(fù)操作,直到熟練的地步,對(duì)于在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的故障做到心中有數(shù)并能及時(shí)排除。第三是掌握演示時(shí)間,注意與教學(xué)進(jìn)度緊密配合。第四是教師要考慮除大綱和教材中規(guī)定的演示實(shí)驗(yàn)外,還可以適當(dāng)補(bǔ)充哪些小實(shí)驗(yàn),或?qū)ΜF(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)作必要的改進(jìn),以提高教學(xué)效果。例如在講解蒸發(fā)吸熱這一問(wèn)題時(shí),教師可用方座支架、小燒瓶、細(xì)玻璃管、有色水和小燒杯等組裝一個(gè)伽利略氣體溫度計(jì),用它來(lái)演示蒸發(fā)吸熱現(xiàn)象比直接用普通溫度計(jì)演示現(xiàn)象清晰、直觀。第五是要考慮在演示過(guò)程中如何引導(dǎo)學(xué)生觀察,啟發(fā)學(xué)生思維,大限度地發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的作用。
人們的許多物理知識(shí)是通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的。如對(duì)于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平時(shí)看不到。在課堂上用三棱鏡做光的色散實(shí)驗(yàn)讓彩虹出現(xiàn)在教室里,使學(xué)生感到新奇;再引導(dǎo)讓學(xué)生去討論解開(kāi)雨后彩虹形成的這個(gè)謎。實(shí)驗(yàn)就是在人工控制條件下使物理現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)供人們觀察的工作。在這里學(xué)習(xí)的就不僅是色散的知識(shí),更重要的是學(xué)習(xí)了這種探索事實(shí)的根本方法──實(shí)驗(yàn)。
物理就是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)中,所以我認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅局限可以在課上,也可以在課下;可以使用實(shí)驗(yàn)室所配備的器材,也可以自備自制教具,甚至可以使用我們?nèi)粘I钪械默F(xiàn)有物品,經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實(shí)驗(yàn),如用水和玻璃做光的色散實(shí)驗(yàn)等,這些器材學(xué)生更熟悉,更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊,物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過(guò)這些課本上沒(méi)有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力:大家一起來(lái)想一想,還可以用什么來(lái)說(shuō)明我們要知道的內(nèi)容,或者,這種類(lèi)似的方法我們可以用來(lái)解決其他什么問(wèn)題等等。調(diào)動(dòng)學(xué)生剛剛起步的創(chuàng)新的意識(shí)和創(chuàng)新的精神。
總之,我們不是為做實(shí)驗(yàn)而做實(shí)驗(yàn),我們做實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)這種研究事物內(nèi)在聯(lián)系,研究問(wèn)題的方法。
三、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法
1、注重引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)
觀察是實(shí)驗(yàn)的第一步,也是創(chuàng)新的前提。觀察在生活中無(wú)處不在。
案例一:在演示凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí),可先讓學(xué)生細(xì)致觀察,然后出示以下問(wèn)題:①本實(shí)驗(yàn)需要研究觀察什么?怎樣觀察?觀察時(shí)光屏、透鏡、火焰三者的位置關(guān)系如何?②在光屏上會(huì)出現(xiàn)什么樣的像?③適當(dāng)改變距離后像的大小有何特點(diǎn)?光屏上是否一直都有像,若沒(méi)有是在什么情況下?為使學(xué)生養(yǎng)成細(xì)致觀察的習(xí)慣,培養(yǎng)他們的觀察能力,教師應(yīng)該在沒(méi)有出示以上問(wèn)題時(shí)就讓學(xué)生自由觀察。待觀察一段時(shí)間后,老師再讓學(xué)生回答以上問(wèn)題??隙ㄓ胁糠謱W(xué)生觀察方法不當(dāng),老師可指導(dǎo)學(xué)生重新觀察,這樣做一定可以大大激發(fā)學(xué)生的求知欲,掌握正確的觀察方法,從而留下深刻的印象。
在觀察中,要引導(dǎo)同學(xué)討論觀察的方法和應(yīng)注意的問(wèn)題。可以提示看到的不同的現(xiàn)象是由不同的原因引起的,但是具體到是哪些原因,應(yīng)該由學(xué)生通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)得出一定的結(jié)論,而不是老師在黑板上把各種條件羅列出,讓學(xué)生按部就班。那樣做實(shí)際限制了學(xué)生的思維,是不利于學(xué)生形成創(chuàng)新思維的。
2、要與學(xué)生緊密配合,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
演示實(shí)驗(yàn)本來(lái)就是教師利用課堂時(shí)間為學(xué)生演示,在操作的同時(shí)又引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、思考和分析的一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中,課堂演示實(shí)驗(yàn)一般以教師為主體,學(xué)生僅僅是旁觀者,而且很多實(shí)驗(yàn)學(xué)生根本看不清,特別是后邊的學(xué)生。不同程度的限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展,直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)的提高也不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,不能把學(xué)生當(dāng)作被動(dòng)接收的“倉(cāng)庫(kù)”,完全沒(méi)有發(fā)揮出演示實(shí)驗(yàn)的作用,是不可取的。教師要在演示的同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生觀察,不斷啟發(fā)提問(wèn),讓學(xué)生分析、討論,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使實(shí)驗(yàn)結(jié)論合情合理地被推導(dǎo)出來(lái)。
演示實(shí)驗(yàn)時(shí)還要注意不僅要現(xiàn)象清楚,而且還要面向全體學(xué)生。教師要想方設(shè)法增大演示實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度。投影放大、機(jī)械放大、自制可見(jiàn)度大的儀器進(jìn)行演示等都是常用的方法。甚至在實(shí)驗(yàn)操作上讓學(xué)生積極參與,讓學(xué)生充分了解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,多次重復(fù),加深印象,鞏固記憶。如讓學(xué)生上前來(lái)讀數(shù)或動(dòng)一動(dòng)手。案例二:在進(jìn)行馬德堡半球演示時(shí),先讓兩個(gè)“大力士”上來(lái)拉,不能將兩個(gè)半球拉開(kāi),打開(kāi)活塞,讓空氣進(jìn)入半球中,再讓兩個(gè)力氣小的學(xué)生來(lái)拉,卻很輕松地將兩個(gè)半球分開(kāi)了。兩相對(duì)比,說(shuō)明大氣壓強(qiáng)不僅存在,而且還不小,全體學(xué)生都留下了深刻的印象。
演示實(shí)驗(yàn)在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與,不僅有顯示學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的機(jī)會(huì),又能得到科學(xué)方法的訓(xùn)練及能力的培養(yǎng),加深理解和掌握物理概念和規(guī)律,同時(shí)可領(lǐng)略物理學(xué)的思想,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。
3、采用多種實(shí)驗(yàn)方法,活躍學(xué)生思維
筆者認(rèn)為在幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,允許學(xué)生用不同的器材、不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生需要在各種因素中進(jìn)行取舍,對(duì)所得信息進(jìn)行篩選。這就要求學(xué)生在確定的目標(biāo)下,有全局觀點(diǎn)和善于妥協(xié),在不同情況下善于應(yīng)變,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力,使學(xué)生分析、抽象概括、綜合表達(dá)能力都得到訓(xùn)練和發(fā)展。
4、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展
創(chuàng)新教學(xué)的構(gòu)成要素是研究性、引導(dǎo)性、發(fā)現(xiàn)性、歸納性等有機(jī)的結(jié)合起來(lái),這就要求教師在實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)造性的應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)方法和教學(xué)手段,將多種教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化組合,用“創(chuàng)造性的教”為學(xué)生“創(chuàng)造性的學(xué)”創(chuàng)造環(huán)境和條件。因此除了演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)之外,在學(xué)生的模型制作、游戲、調(diào)查小實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,也可以發(fā)展創(chuàng)造活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造。
例如,學(xué)習(xí)固體能傳聲的知識(shí)后,引導(dǎo)學(xué)生自制土電話
四、建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)中的意識(shí)創(chuàng)新
教師對(duì)教學(xué)目標(biāo)的完成情況進(jìn)行評(píng)估,為制訂下一個(gè)目標(biāo)做準(zhǔn)備,這是一個(gè)學(xué)科目標(biāo)的結(jié)束。如果說(shuō)學(xué)生已經(jīng)掌握了知識(shí)的重點(diǎn)、難點(diǎn),形成了相應(yīng)的技能技巧,那么教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行總結(jié),學(xué)生掌握了什么,超越了什么?誰(shuí)做得好?由教師和學(xué)生總結(jié)這個(gè)經(jīng)驗(yàn),從而形成再創(chuàng)新能力,這個(gè)環(huán)節(jié)是必不可少的。
在以往的教學(xué)評(píng)價(jià)當(dāng)中,往往是以學(xué)生的次考試的成績(jī)來(lái)評(píng)價(jià)每一個(gè)學(xué)生,在具有創(chuàng)新意識(shí)的教育教學(xué)過(guò)程中,這個(gè)評(píng)價(jià)方法自然也應(yīng)該有所改進(jìn),而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評(píng)價(jià)似乎成了其中的重點(diǎn)。新的評(píng)價(jià)觀點(diǎn)應(yīng)該重視學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中解決問(wèn)題的能力,在實(shí)際操作時(shí)就應(yīng)該努力避免死板、缺乏創(chuàng)造力的觀點(diǎn),這也是我們努力的方向之一。
總之,創(chuàng)新教育能使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),開(kāi)發(fā)智力提高素質(zhì),增加了鍛煉的機(jī)會(huì),增強(qiáng)了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的能力。而其在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體實(shí)施,也會(huì)給我們培養(yǎng)大量的適應(yīng)現(xiàn)代化社會(huì)需要的人才提供一個(gè)可行的方式方法。